Root NationZprávyIT novinyVědci vyvinuli samosestavující bioroboty, které pomáhají hojit rány

Vědci vyvinuli samosestavující bioroboty, které pomáhají hojit rány

-

Výzkumníci z Taft University a New Jersey Institute of Technology spolupracovat k vytvoření mikroskopických biologických robotů, kteří mohou pomoci tělu léčit se po zranění. Přestože takzvaní antropoboti ještě nebyli testováni na lidech, ukázali se slibní na modelech poranění Petriho misek, které využívají lidské buňky.

Každý antropobot se skládá z několika lidských plicních buněk. Tyto buňky se pěstují odděleně ve speciálním prostředí a poté se samy skládají do shluků. Plicní buňky mají řasinky, které jsou schopné chaotických pohybů vykonávat řadu biologických funkcí. Vědci museli vymyslet takové prostředí, aby řasinky rostly mimo buňky po celém jejich povrchu. Když byly buňky sestaveny do mnohobuněčné struktury, řasinky je zcela pokryly. Taková buňka se mohla pohybovat jakýmkoli směrem.

Vědci rozlišovali dva typy buněk: některé byly spíše kulovitého tvaru a jiné ve formě elipsy. Ukázalo se, že kulovité sraženiny byly většinou rozdrceny na místě. Pohyby řasinek na kulové ploše se vzájemně kompenzovaly. Eliptická těla se mohla pohybovat. Trajektorie pohybu závisela na hustotě řasinek v té či oné části sraženiny, většinou se však jednalo o kruhový pohyb.

V závislosti na jejich formě se lidští roboti pohybují jedním ze dvou způsobů. Sféričtí humanoidní roboti, nazývaní „boti typu 1“ v článku výzkumníků pro Advanced Science, jsou překvapivě méně mobilní než elipsoidní nebo „boti typu 2“. Je to dáno tím, že relativně rovnoměrné rozložení řasinek vede k tomu, že každý pohyb řasinek se navzájem „kompenzuje“. I když se sféričtí antropomorfové mohou stále pohybovat, jsou méně schopní účinného pohybu než elipsoidní, kteří se mohou pohybovat v přímých liniích nebo úzkých kruzích, v závislosti na hustotě řasinek.

Vědci vyvinuli bioroboty, které hojí rány

Nazývat shluky buněk „roboty“ by mohlo být příliš velkorysé, jak upozorňují někteří vědci, kteří se projektu nezúčastnili. Nejenže antropobotům chybí elektrické součástky – což výzkumníkům nezabránilo v používání tohoto termínu dříve – ale zdá se, že jejich pohyby nejsou schopny zacílit na konkrétní část těla. To by mohlo představovat problém pro dlouhodobou misi výzkumníků používat humanoidní roboty k hojení ran.

V laboratoři tým simuloval malou ránu poškrábáním tenké vrstvy neuronů. Když na škrábanec umístili lidské roboty, zdálo se, že v ráně vytvořili most, který umožnil neuronům „usadit“ škrábanec několik dní. Není jasné, jak a proč pomohly hojit ránu, ale vědci přirovnávají schopnost hrudek tvořit mosty k mravencům, kteří se často spojují, aby uzavřeli mezeru, kterou nemůže překonat jediný mravenec.

Toto je pouze špička ledovce antropobotů. Ve svém článku výzkumníci nastolují mnoho „nezodpovězených otázek pro budoucí práci“, které se týkají chování buněčných shluků, potenciálu pro opravu tkání a dokonce i schopnosti učit se. Nalezení odpovědí na tyto otázky umožní výzkumníkům vyvést lidské roboty z jejich izolovaného prostředí a zjistit, kde mohou sloužit regenerativní medicíně.

Přečtěte si také:

Dzhereloextremetech
Přihlásit se
Upozornit na
host

0 Komentáře
Vložené recenze
Zobrazit všechny komentáře